Aspect microscopique

Les aspects histologiques des GIST sont hétérogènes. Les GIST sont constituées de deux types de cellules : soit des cellules fusiformes d'allure conjonctive soit des cellules arrondies d'allure épithéliale appelées « cellules épithélioïdes », des cellules ayant un aspect intermédiaire sont aussi présentes.

D’autres types cellulaires sont plus rarement observés: cellules plasmocytoïdes, cellules en « bague à chaton », cellules granuleuses et des cellules multinuclées.

 Les cellules fusiformes:

Ce type cellulaire est présent dans environ 75 % des tumeurs stromales (53). C’est le type le plus fréquent dans les GIST de l’œsophage ; les cellules

Figure 23: Aspect microscopique de GIST : cellules allongées

 Les cellules épithélioides :

Présentes dans environ 20 % des tumeurs stromales (52) ; elles sont rondes ou polygonales avec un cytoplasme abondant, éosinophile ou clair, à limites nettes. Le noyau peut parfois être déplacé vers la périphérie par une vacuole claire dépourvue d'affinité tinctoriale pour les graisses, le mucus et le glycogène. Cette vacuole correspond à un artéfact due à la fixation formolée (53).

Les cellules s'agencent en lobules ou en amas séparés par un fin stroma fibrovasculaire.

• L'association de cellules fusiformes et épithélioîdes :

Cette association est présente dans environ 4 à 6 % des tumeurs stromales ; l’agencement des cellules fusiformes et épithélioïdes se fait de façon variable ; le plus souvent, les faisceaux de cellules fusiformes sont enchevêtrés avec des amas de cellules épithélioïdes.

L'architecture microscopique des GIST est souvent storiforme; parfois palissadique rappelant l'aspect des tumeurs nerveuses, parfois alvéolaire rappelant l'aspect des paragangliomes ou solide lorsque les cellules tumorales sont épithélioïdes.

Le stroma est d'abondance variable, fait de vaisseaux entourés de lymphocytes.

Parfois, surtout dans les tumeurs intestinales, apparaissent des dépôts de matériel éosinophile appelés fibres en écheveau.

Les foyers de nécrose et d’hémorragie sont observés dans les tumeurs agressives ainsi que des remaniements de dégénérescence myxoïde.

Dans environ 40 % des cas, on observe des aspects de différenciation musculaire lisse qui sont : des amas de microfilaments très fins intracytoplasmiques parfois réunis par des plaques denses de type actine, des vésicules de pinocytose, un appareil de Golgi proéminent, un réticulum endoplasmique granuleux dilaté et une membrane basale discontinue ou continue (51, 52). Dans certaines tumeurs à cellules fusiformes, les cellules peuvent avoir de longs prolongements cytoplasmiques entremêlés évoquant des cellules de Schwann et des granules intracytoplasmiques denses aux électrons (51) ; dans d’autres cas, les cellules sont indifférenciées rappelant les cellules mésenchymateuses primitives.

En conclusion, les aspects ultrastructuraux des GIST suggèrent que les cellules tumorales possèdent une différenciation musculaire ou schwannienne incomplète ou sont totalement indifférenciées.

4. Immunohistochimie

Recommandations générales :

 Il est nécessaire de hiérarchiser les examens surtout dans le cadre d’un prélèvement exigu afin de ne pas épuiser le matériel qui fera alors défaut pour les techniques complémentaires de biologie moléculaire.  Il ne faut pas inclure la totalité du matériel dans un seul bloc s‘il existe

plusieurs fragments.

 Il faut opter pour un seul plan de coupe par lame.

 Il est souhaitable de réserver quelques lames blanches en premier si les microbiopsies sont peu nombreuses ou de petite taille en vue d’éventuelles études moléculaires.

 Il est nécessaire d’avoir un panel d’anticorps suffisamment étendu pour vérifier la cohérence du profil immunohistochimique et assurer un diagnostic précis.

 La collection de tissu congelé doit être encouragée, de nouvelles évaluations moléculaires pouvant être utiles au cours de l’évolution de la maladie, et dans le cadre de la recherche.

Actuellement, la société européenne d’oncologie (ESMO) recommande l’utilisation du CD117 et la protéine DOG1 comme marqueurs diagnostique des GIST. (3)

 C- kit

L’immunohistochimie est nécessaire au diagnostic ; le marqueur indispensable est c-KIT (CD117), avec une positivité de 95 % des GIST ; cependant, l’expression de KIT n’est pas spécifique des GIST.

Techniquement, l’immunodétection de KIT sur coupes tissulaires se fait avec ou sans démasquage antigénique; les recommandations françaises consiste à utiliser du A5402 (Dako) ensuite effectuer une dilution au titre de 1/300 après restauration antigénique (tampon citrate pH6), sinon effectuer une dilution au titre de 1/50 sans restauration antigénique. (3)

Il n’y a pas de consensus sur le nombre de cellules c-kit positives pour l’établissement d’un immunomarquage positif, cependant une positivité focale inférieure à 10% doit faire porter le diagnostic avec une grande prudence (55).

Le marquage des cellules tumorales est généralement intense et diffus ; dans quelques cas, le marquage peut être hétérogène, localisé sur la membrane cellulaire ou l’appareil de Golgi. L’expression au niveau de l’appareil de Golgi est fortement corrélée à la présence de mutations, ce qui est probablement dû à la faible expression membranaire des formes mutées de c- KIT (56).

Figure 25 : Immunomarquage de c-kit (CD117) positif sur les cellules tumorales (X =

vaisseau sans marquage) (54)

Environ 5 % des GIST sont négatives pour c-KIT, la confirmation du diagnostic nécessite alors de rechercher la présence de mutation de KIT ou de PDGFRA par des techniques de biologie moléculaire. En France le réseau national de relecture des sarcomes, soutenu par l’Institut National du Cancer (INCa) recommande de confirmer le diagnostic de GIST par la mise en évidence de l’expression d’un second marqueur : DOG-1.

En situation normale, DOG-1 est retrouvé au niveau de l’épithélium gastrique, des cellules de Cajal, et des cellules du pancréas endocrine; ce marqueur se manifeste dans certaines situations pathologiques telles que les GISTs, les tumeurs pancréatiques solides pseudo papillaires, les carcinomes gastriques et œsophagiens, les léiomyomes utérins et les sarcomes synoviaux. (57)

Figure 26: Marquage immunohistochimique avec anti-DOG1 serum (S284) et KIT sur 2

Plus de 90 % des GIST sont positives pour KIT et DOG-1 et seulement 2 % sont négatives pour ces deux marqueurs ; d’autres marqueurs sont recommandés pour poser le diagnostic en cas de négativité de ces 2 derniers (CD34, Desmine, H-caldesmone, Protéine S100).

Il existe actuellement des nouveaux marqueurs dont l’intérêt s’avère dans les tumeurs KIT négatives :

 PDGF-R : récepteur transmembranaire à activité protéine kinase du facteur plaquette-dérivé.

 Protéine kinase C thêta (PKC thêta) : il s’agit d’une protéine de signalisation intracellulaire mise en œuvre lors de l’activation des récepteurs c kit ou PDGFR, surexprimée en cas de GIST même celles c kit négatives.

Marqueurs Positivité

c-kit/CD117 95% des cas

CD34 70% des cas